叶绿素是地球上分布最广的天然色素之一,主要存在于绿色植物中,在植物或微生物的光合作用中起重要作用。叶绿酸铜钠盐,是一种比叶绿素更为理想的天然色素;同时由于具有对风湿、关节炎、伤口愈合等疾病的良好疗效,被广泛用于医药、保健品等行业。目前,叶绿素及叶绿酸铜钠盐一直供不应求,行情一路高涨;因此,开发蚕沙不仅可以带来良好的经济效益,而且社会效益显著。 微波辅助萃取法是一项不同于传统萃取法的新萃取方法,是近年来的研究热点;并且在工业、分析、检测等领域得到越来越广泛的应用。微波辅助萃取具有高选择性,溶剂用量少、能耗低、速率快等特点;把微波辅助萃取技术和传统的蚕沙开发工艺相结合,会增加有效成分的释放,提高浸取的效率,同时也减少浸取的时间、降低能耗,这在蚕沙的叶绿素提取方面将是个首次的尝试。 首先,本研究通过试验考察了预处理过程中微波辐射时间、微波功率、溶剂用量、溶剂与物料比例等因素的影响,确定初步的柞蚕沙萃取工艺条件,并优化相关的工艺条件。在试验范围内所得的数据表明:在微波功率600W、微波辐射时间70s、破壁助剂浓度60%、破壁助剂用量1:1(W[g]:V[ml])、提取温度80℃的条件下,提取效果较好;在上述工艺条件下,微波辅助萃取叶绿素的提取率比传统工艺的叶绿提取率要高出16.7%,增长22.4%,并且微波预处理的物料提取时间是30min,传统工艺的提取时间需要4～12小时,节省时间91%以上。在对微波预处理的工艺研究基础上,重点考察了破壁助剂的影响,发现乙醇—水溶液作为破壁助剂效果良好,当乙醇溶液的浓度是60%时,试验结果最佳。 其次考察了桑蚕沙的叶绿素的提取工艺条件,并且与柞蚕沙萃取的工艺条件相比较,微波功率、微波辐射时间、破壁助剂比例、破壁助剂用量、提取温度等影响因素略有变化,但桑蚕沙中的叶绿素的提取量要比柞蚕沙中的叶绿素高25.8%;并对其进行相关分析,由于叶绿素不稳定性,存储过程中柞蚕沙中的叶绿素氧化分解的严重些。 最后,研究了所提取的叶绿素溶液分离条件;并摸索了叶绿素的衍生物叶绿酸铜钠盐的制取条件。发现分离操作中,温度40℃、皂化60min效果明显,在酸性pH值为2.4的条件下铜代的60min效果较好,得到的产品品质也好。